Cette revue explore les avancées en biologie synthétique pour la production de composés psychédéliques via des organismes hôtes, notamment des bactéries et champignons génétiquement modifiés. Les auteurs décrivent les progrès réalisés dans la biosynthèse de trois classes principales : les indolamines (psilocybine, DMT, 5-MeO-DMT, bufoténine), les ergolines (acide lysergique), et les phénéthylamines (mescaline). L’article détaille les enzymes clés impliquées, les rendements obtenus dans différents systèmes (E. coli, Saccharomyces cerevisiae, Aspergillus nidulans, etc.), ainsi que les défis à surmonter pour la stabilité du produit, le rendement et la régulation légale. Cette approche ouvre la voie à une production durable et contrôlée des psychédéliques, en alternative à la synthèse chimique ou à l’extraction naturelle.
Faire le point sur les stratégies actuelles d’ingénierie métabolique pour produire des psychédéliques via biosynthèse dans des hôtes eucaryotes ou procaryotes, et recenser les enzymes biosynthétiques clés validées in vivo.
Revue scientifique synthétisant des données de recherche récentes (2017–2024) sur la production hétérologue de composés psychédéliques, l’identification enzymatique, les modifications génétiques, et les optimisations de rendements dans différents organismes modèles.
- Production de psilocybine atteignant 1,16 g/l dans E. coli.
- Production d’acide lysergique (précurseur du LSD) optimisée jusqu’à 509,8 mg/l dans la levure.
- Reconstruction partielle du chemin biosynthétique de la mescaline dans Nicotiana benthamiana.
- Diversité enzymatique recensée : décarboxylases, monooxygénases, méthyltransférases, kinases.
- Défis : stabilité du produit, rendement, activité enzymatique, cadre légal.
La biosynthèse de psychédéliques pourrait répondre à la demande croissante pour des traitements en santé mentale tout en limitant l’impact environnemental et les coûts de production. Elle permettrait aussi une meilleure sécurité chimique et une standardisation pharmaceutique des substances actives.
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